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금속 지붕 및 외벽 성형 강판을 위한 음향 설계 지침(1): 소음의 기본 특성

출처: https://mcrma.co.uk/?s=PROFILED+METAL+ROOFING+DESIGN+GUIDE

http://www.mcrma.co.uk/pdf/mcrma_t08.pdf

목차

1. 서론

2. 소음의 기본 특성        1) 소음이란?        2) 측정

3. 소음 조절        1) 소음 감소 방법        2) 시험 방법

4. 규정 및 시행        1) 평가        2) 규정        3) 규격        4) 실제 상세

5. 성형 금속 외피 성능        1) 단일 강판 구조        2) 이중 강판 구조        3) 향상된 성능시스템

 

1. 서론

소음과 그 제어는 건물 설계에서 점차 중요한 요소가 되고 있습니다. 이 지침의 목적은 성형된 금속 피복 시스템의 성능에 특히 주의를 기울여서 기본적인 용어 및 음향 이론을 설명하는 것입니다.

2. 소음의 기본 특성

1) 소음이란?

소음은 성가신 소리이며, 정상적인 활동의 즐거움을 방해할 수 있으며, 때로는 해로울 수 있는 소리입니다. 그것은 대기압에 중첩된 압력 교란 또는 파동으로 공기를 통해 전파됩니다.

일반적으로 압력 변화가 클수록 소음이 커집니다.

소리의 피치 또는 주파수는 파동(또는 파장)의 간격에 의해 결정됩니다.

인간의 고막은 들어오는 음파에 의해 움직입니다. 내부 중심부 귀와 중간의 복잡한 시스템을 통해 이러한 진동은 뇌가 소리로 인식하는 신경계의 충동으로 변환됩니다. 새로운 소리가 어떤 지역에 유입되어 배경 음 위로 들릴 수 있거나, 소리가 너무 커서 민감한 청력시스템에 지속적으로 손상시킬 수 있기 때문에 소리의 소음은 성가실 수 있습니다. 두 경우 모두 사람들에게 잡음이 짜증을 주거나, 피해를 입지 않도록 소음 조절이 필요합니다.

2) 측정

소리는 인간의 귀와 거의 같은 방식으로 작용하지만, 들어오는 압력파를 계기에서 읽을 수 있는 전기 신호로 변환하는 정교한 기구를 사용하여 측정합니다. 음압의 범위는 매우 커서 약 1~10,000,000의 비율로, 장 조용한 소리에서 가장 큰 소리까지 다양합니다. 측정기는 보다 관리하기 쉬운 값을 제공하기 위해 데시(dB) 단위로 대수 척도로 보정됩니다.

아래의 표는 dB 단위의 대표적인 음압 수준(SPL, Sound Pressure Levels)과 잘 알려진 다양한 소음에 대한 해당 실제 압력을 보여줍니다.

대부분 소음은 서로 다른 여러 주파수로 구성됩니다.

주파수는 일반적으로 헤르츠(Hz, Hertz) 단위로 측정되며, 1Hz1초당 1사이클, 즉 하나의 파형 반복입. 소리의 각 주파수는 압력 수준이 다를 수 있으므로, 따라서 소음의 보다 정확한 그림을 만들기 위해 양한 주파수에서 음압 수준을 보여주는 그래프가 사용됩니다.

주파수 또는 밴드 그룹은 단순성을 위해 함께 검사됩니다. 전체 옥타브(1:1) 또는 더 작고 상세한 1/3(1:3) 옥타브 대역을 사용하는 것이 일반적입니다. 옥타브는 가장 높은 주파수가 정확히 가장 낮은 주파수의 두 배인 주파수 밴드입니다. 분명히 전체 옥타브 대역폭을 사용하면 처리할 데이터의 양이 줄어들지만 소음의 음조 특성을 숨길 수 있도록 사용 가능한 세부 정보의 양도 줄일 수 있습니다. 1:1값은 1:3 수치의 평균이 아니라는 점에 유의해야 합니다.

1/3 옥타브 밴드를 사용하여 증가된 세부 정보를 보여주는 공기 재순환 장치에 의해 생성된 대표적인 소음 스펙트럼[1/3 옥타브 밴드를 사용하여 증가된 세부 정보를 보여주는 공기 재순환 장치에 의해 생성된 대표적인 소음 스펙트럼]

충분한 압력을 가하면 가청음의 주파수 범위는 20~20,000Hz이지만, 귀는 이러한 주파수 모두에서 똑같이 민감하지는 않습니다. 저주파와 고주파에서 중간 주파수에서와 같은 소리 크기를 만들기 위해서는 더 높은 음압 레벨이 필요합니다.

이러한 귀의 만감도 변화를 수용하기 위해 전자 가중치 시스템을 측정 장비에 사용합니다. 이것은 음압 판독 값을 수정하여 귀의 반응과 거의 같습니다. 일반적으로 사용되는 가중치는 아래 그림과 같이 A가중치로 알려져 있습니다. 음압 레벨 값은 dBA 단위로 표시됩니다. 아래 그림은 상기 그림 [1/3 옥타브 밴드를 사용하여 증가된 세부 정보를 보여주는 공기 재순환 장치에 의해 생성된 대표적인 소음 스펙트럼]에 표시된 1:3 옥타브 밴드 스펙트럼을 가중치로 하는 A의 효과를 나타냅니다.

A 가중치 곡선[A 가중치 곡선]

일반적인 무가중 및 A 가중 소음 스펙트럼[일반적인 무가중 및 A 가중 소음 스펙트럼]

소음의 전체 스펙트럼을 보여주는 것이 바람직하지만 때로는 광대역 수준이라고 하는 단일 수치 값을 용하여 소음 수준을 비교하는 것이 더 편리합니다. 이것은 dB 또는 가중치가 적용된 dBA 값을 제공하기 해 개별 음압 레벨(대수적으로) 더하여 얻어집니다.

[일반적인 무가중 및 A 가중 소음 스펙트럼]의 경우 단일 수치 값은 다음과 같습니다.

전 체: 69.1dB            가중치: 64.2 dBA